【서울=뉴시스】송윤세 기자 = 사람의 수면과 기상의 리듬인 생체시계의 속도를 조절하는 원리가 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.

교육과학기술부는 김은영(43) 아주의대 연구팀이 생체시계 핵심 단백질(피어리어드 단백질)의 아세틸그루코사민(O-GlcNAc) 당화변형정도에 따라 생체시계 속도가 달라진다는 사실을 규명했다고 28일 밝혔다.

김 교수는 아세틸그루코사민의 당화변형이 잘 안되면 생체시계의 속도가 빨라져 약 21시간의 행동 리듬을 나타내지만, 과도하게 변형되면 생체시계의 속도도 느려져 약 27시간의 행동 리듬을 나타낸다고 설명했다.

지구상에 존재하는 모든 생명체는 생체시계를 통해 밤낮의 구별과 계절의 변화를 미리 예측하고 그에 맞는 행동을 한다. 수면과 기상을 포함한 사람의 모든 행동과 생리작용도 24시간을 주기로 생체리듬을 갖는다.

피어리어드 단백질은 생체시계를 이루는 핵심 단백질로, 피어리어드 단백질에 가해지는 수식화에 의해 피어리어드 단백질의 양과 기능도 변화해 자연스럽게 시간을 알려주는 분자적인 지표가 된다.

또 세포의 영양 또는 대사 상태에 따라 단백질의 O-GlcNAc 당화변형정도가 달라지므로, 음식물 섭취와 대사과정이 생체시계에 영향을 미칠 수 있다는 것도 실험적으로 확인했다.

이에 생체시계와 대사작용이 파괴되거나 교란되면 대사 질환이 발병되거나 비만이 유발될 수 있다고 김 교수는 말했다.

김 교수는 "이번 연구 결과를 통해 영양 또는 대사 상태가 생체시계와 상호 작용한다는 원리를 이해하는데 핵심적인 실마리를 제공했다"며 "앞으로 생체시계 교란과 이를 근본적으로 문제를 해결할 수 있는 방법에 대한 연구를 수행할 계획"이라고 말했다.

이번 연구는 교과부와 한국연구재단이 추진하는 일반연구자지원사업, 선도연구센터사업 등의 지원으로 수행됐고, 생명과학분야의 학술지 '유전자와 발생(Genes and Development)'지에 지난 1일자로 게재됐다.

특히 이번 연구결과는 해당 학술지에 '생체시계 단백질의 O-GlcNAc 수식화: 피어리어드 단백질의 달콤한 시간'이란 제목으로 별도의 코너에 상세히 소개됐다.